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Das Buch zu dieser Webseite

Elektronik-Fibel

Die Elektronik-Fibel, das Elektronik-Buch

Käufer der Elektronik-Fibel Kundenmeinung:
Die Elektronik-Fibel ist einfach nur genial. Einfach und verständlich, nach so einem Buch habe ich schon lange gesucht. Es ist einfach alles drin was man so als Azubi braucht. Danke für dieses schöne Werk.

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Lernpaket Einstieg in die Elektronik

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Lernpaket Elektronik

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Lernpaket Elektronische Schaltungen selbst entwickeln und aufbauen

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Verstärkung und Dämpfung

Dämpfung und Verstärkung
Dämpfung liegt dann vor, wenn das Ausgangssignal kleiner als das Eingangssignal ist. Verstärkung liegt dann vor, wenn das Ausgangssignal größer als das Eingangsignal ist.

Relativer Pegel

Der relative Spannungspegel ist der Unterschied zwischen 2 absoluten Spannungspegeln, und gibt das Verhältnis zweier Spannungen an.

Formel zur Berechnung des Leistungsdämpfungsmaßes in dB Leistungsdämpfung
Leistungsverstärkung

Leistung kann man in Spannung und Strom umrechnen.
FormelFormel
Wenn Eingangs- und Ausgangsleistung am gleichen Widerstand auftreten, dann kann der Widerstand herausgestrichen werden.
Damit die Spannungs- und Stromwerte nicht quadriert werden müssen wird der Multiplikator 10 (von Bel nach Dezibel) mit 2 multipliziert.

Formel zur Berechnung des Spannungsdämpfungsmaßes in dB Spannungsdämpfung
Spannungsverstärkung
Formel zur Berechnung des Stromdämpfungsmaßes in dB Stromdämpfung
Stromverstärkung

Wenn die Verstärkung einen negativen Wert hat, dann ist es eine Dämpfung.
In der Signaltechnik werden nur Leistungen und Spannungen über das logarithmische Verhältnis ausgerechnet und in Verstärkung/Dämpfung oder Pegel angegeben.

Absoluter Pegel

Absoluter Spannungspegel
Setzt man den Bezugswert (Formelzeichen mit dem Index 0) auf einen definierten Wert, so wird aus dem relativen Pegel ein absoluter Pegel. Die dB-Angabe wird dann um eine Einheit erweitert. Zum Beispiel dBm oder dBµV. Diese Einheit gibt einen Wert bezogen auf den Bezugswert an. Da es sich um Wechselgrößen handelt wird immer mit Effektivwerten gerechnet und diese auch angegeben.
Formel zur Berechnung des absoluten Leistungspegel
Formel zur Berechnung des absoluten Spannungspegel

Beispiele

Größe Bezugswert Einheit
Leistung P0 1 mW dBm
Leistung P0 1 W dBW
Spannung U0 1 µV dBµV
Spannung U0 1 V dBV
Spannung U0 774,6 mV dBu
Strom I0 1 A dBA
Strom I0 1,291 mA dBi
Elektrische Feldstärke E 1 µV/m dB (µV/m)
Schallpegel SPL 20 µPa dB (A)

Pegel und Leistung im Vergleich

dBm Watt
-140 0,01 fW
-130 0,1 fW
-100 100 fW
-70 100 pW
-60 1 nW
-50 10 nW
-40 100 nW
-30 1 µW
-20 10 µW
-10 100 µW
0 1 mW
+10 10 mW
+20 100 mW
+30 1 W
+40 10 W
+50 100 W

Pegelwerte und die zugehörigen Spannungs- und Leistungsverhältniss

Pegel Leistungsverhältnis Spannungsverhältnis Pegel Leistungsverhältnis Spannungsverhältnis
0 1 1 0 1 1
1 1,258925412 1,122018454 -1 0,794328235 0,891250938
2 1,584893192 1,258925412 -2 0,630957344 0,794328235
3 1,995262315 1,412537545 -3 0,501187234 0,707945784
4 2,511886432 1,584893192 -4 0,398107171 0,630957344
5 3,16227766 1,77827941 -5 0,316227766 0,562341325
6 3,981071706 1,995262315 -6 0,251188643 0,501187234
7 5,011872336 2,238721139 -7 0,199526231 0,446683592
8 6,309573445 2,511886432 -8 0,158489319 0,398107171
9 7,943282347 2,818382931 -9 0,125892541 0,354813389
10 10 3,16227766 -10 0,1 0,316227766
15 31,6227766 5,623413252 -15 0,031622777 0,177827941
20 100 10 -20 0,01 0,1
30 1 000 31,6227766 -30 0,001 0,031622777
40 10 000 100 -40 0,0001 0,01
50 100 000 316,227766 -50 0,00001 0,003162278
60 1 000 000 1 000 -60 0,000001 0,001
70 1 * 107 3162,27766 -70 1 * 10-7 0,000316228
80 1 * 108 10 000 -80 1 * 10-8 0,0001
90 1 * 109 31 622,7766 -90 1 * 10-9 3,16228 * 10-5
100 1 * 1010 100 000 -100 1 * 10-10 0,000 01
120 1 * 1012 1 000 000 -120 1 * 10-12 0,000 001

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